受废弃油井影响的煤层瓦斯和硫化氢分布规律研究

发布时间：2025-07-07 04:01

　　 为解决矿区资源叠加开采区域废弃油井影响范围内采掘工作面煤层瓦斯和硫化氢综合治理问题,以双马煤矿Ⅰ0104105工作面马探30和马探31二口废弃油井为例,通过采取参数测试、气体成分分析、现场考察等手段,对废弃油井影响范围内采掘工作面的煤层瓦斯和硫化氢的涌出、分布及影响范围进行了初步研究。结果表明:双马井田含煤地层属于煤油共存地层,工作面局部区域涌出H2S气体主要受封闭不良废弃油井影响较大;废弃油井影响范围内沿工作面走向方向,越靠近油井中心,钻孔内CH4、H2S气体浓度越高,以油井为中心两侧范围内呈现逐渐降低的趋势;废弃油井影响区域内煤层可解吸瓦斯含量沿油井中心距离的分布呈现幂函数降低的趋势;采动期间工作面越靠近油井中心CH4、H2S涌出浓度越大,远离油井时呈下降趋势;马探31废弃油井影响区域CH4、H2S气体对煤层的影响半径在300 m以上。研究结果为进一步掌握废弃油井影响范围内采掘工作面瓦斯和硫化氢富集规律及治理措施设计提供了理论依据。

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【部分图文】：

图1 掘进工作面H2S涌出位置关系

根据现场统计[8-9]，双马煤矿自投产以来，已回采结束的Ⅰ0104102工作面、Ⅰ0104103工作面内或附近均无废弃的石油井，工作面在掘进和回采期间，从未出现过H2S。采掘工作面首先出现H2S是在Ⅰ0104104工作面回风巷、Ⅰ0104105工作面回风巷、Ⅰ0104105工作面....

图2 探测钻孔布置示意

根据钻孔气体成分分析，钻孔内CH4、H2S浓度较高，同时出现C2H6、CO等气体，与石油井内主要气体成分(CH4、C2H6、CO、H2S等)相同，进一步说明工作面H2S主要来源于废弃油井，并且在废弃油井影响区域一定范围内富集。2油井与煤层位置关系及破坏形式分析

图3 废弃油井结构示意

根据相关研究资料，双马矿区范围内的油井有勘探井也有生产井，都为垂直井。油井(含油层)深度一般在700～900m，部分油井深度在2000m以上，其套压为24～27MPa，多为20世纪七、八十年代甚至五、六十年代施工，大部分调查出来的石油钻孔只有坐标位置，封孔情况、下设套管情....

图4 马探31油井H2S浓度测试钻孔布置

马探31、马探30废弃油井均位于Ⅰ0104105工作面开采范围内，至开切眼距离分别为376、836m。为了进一步分析废弃油井影响范围内H2S分布规律，在马探31废弃油井沿工作面走向前后100～150m内进行了H2S浓度的直接测试和取样分析。在Ⅰ0104105工作面回风巷沿走向前....

本文编号：4056461